JPH0537287Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は、定電圧電源回路に関する。

(ロ) 従来の技術 ビデオテープレコーダ（VTR）等に用いられ
る定電圧回路において、入力電圧の変動が生じて
も直列にトランジスタのコレクタ損失が大きくな
らない様に、この直列トランジスタ前段に抵抗と
スイツチングトランジスタの並列回路を設ける構
成のものがある（例えば実開昭55−24645号参
照）。

つまり、第２図に示す様に、定電圧回路１の直
列トランジスタＱ５のコレクタと定電圧化されて
いない直流電圧（商用電源を整流平滑化したも
の）の入力端子２との間に抵抗Ｒ１とスイツチン
グトランジスタＱ１の並列回路が挿入されてい
る。

このスイツチングトランジスタＱ１はトランジ
スタＱ２によつてオン−オフを制御されるが、端
子２へ入力電圧が印加されていると、スイツチン
グトランジスタＱ１はオン状態にあり、抵抗Ｒ１
の両端は短絡されている。

端子２への入力電圧がツエナーダイオードＤ１
のツエナー電圧、抵抗Ｒ８，Ｒ９で定まる電圧
Vtよりも高くなるとトランジスタＱ３，Ｑ４が
オン状態となつて、トランジスタＱ２及びスイツ
チングトランジスタＱ１がオフ状態とされる。そ
して、抵抗Ｒ１が直列トランジスタＱ５の前段に
挿入されることになる。

そこで、抵抗Ｒ１による電圧降下が生じ、直列
トランジスタＱ５でのコレクタ損失は低減される
ことになる。

しかし、第２図の様な構成において、定電圧回
路１の出力がシヨートされた様な場合にも、抵抗
Ｒ１があるので短絡電流が制限される。つまり出
力がシヨートされたときに、過電流を検出する保
護回路が正しく動作しないおそれもある。しかし
抵抗Ｒ１の値を小さくすれば、コレクタ損失低減
の機能が損なわれる。

又、複数の定電圧回路が抵抗Ｒ１に接続される
様な場合、状況によつては、所定の出力電圧が得
られない場合も考えられる。つまり、電源スイツ
チによつて制御される定電圧回路と常時動作状態
にある定電圧回路が接続されているとき、電源ス
イツチの投入により一時的な負荷電流の増大があ
ると、抵抗Ｒ１による電圧降下が大きくなつて、
先の常時動作状態にある定電圧回路への入力電圧
が低下して定格電圧が出力されないおそれがあ
る。

(ハ) 考案が解決しようとする問題点 つまり、従来の、コレクタ損失の低減を考慮し
た定電圧回路では、出力が短絡状態となつた場合
に保護回路が動作しなかつたり、複数の定電圧回
路が設けられている場合、１つの定電圧回路の負
荷電流が増大することにより他の定電圧回路から
も定格出力が得られないという欠点があつた。す
なわち、抵抗が直列トランジスタの前段に設けら
れていることによる弊害が生じるおそれがあつ
た。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本考案では、定電圧回路の出力電圧が所定値以
下となつたことを検出して、定電圧回路の前段に
挿入された抵抗を短絡するスイツチ手段をオン状
態にする手段を備えている。

(ホ) 作用 従い、定電圧回路の出力電圧が低下したことに
よつて負荷電流の増加を検出し、直列トランジス
タのコレクタ損失低減のための抵抗の両端を短絡
するので、この抵抗が挿入されたことによる弊害
を除去することができる。

(ヘ) 実施例 以下図面に従い実施例を説明する。第１図は実
施例の回路ブロツク図である。

図において、２は交流商用電源を整流平滑した
非安定の直流電圧が印加される端子、１は直列ト
ランジスタＱ５を備えた定電圧回路であり、３は
出力電圧の端子である。又、直烈トランジスタＱ
６を有する第２の定電圧回路４（出力端子５）が
接続されている場合もある。

Ｒ１は入力端子２と定電圧回路の間に挿入され
るコレクタ損失低減用の抵抗であり、スイツチン
グトランジスタＱ１のコレクタとエミツタが両端
に接続されており、オンしたときに抵抗Ｒ１を短
絡する様になつている。このスイツチングトラン
ジスタＱ１のオン−オフは、第１トランジスタＱ
２によつて制御される。つまり入力端子２に直流
電圧が印加されていると、抵抗Ｒ２，Ｒ３による
分圧回路６によつて第１トランジスタＱ２がオン
し、従つてスイツチングトランジスタＱ１がオン
状態にある。そこで抵抗Ｒ１の両端は短絡されて
いる。

第１トランジスタＱ２のオン−オフ状態は、第
２トランジスタＱ３、第２分圧回路７、第２ツエ
ナーダイオードＤ２、第３トランジスタＱ４、第
３分圧回路８、第１ツエナーダイオードＤ１より
なる制御回路９によつて構成される。抵抗Ｒ１０
は第一ツエナーダイオードＤ１の抵抗Ｒ１１は第
２ツエナーダイオードＤ２の電流制限用の抵抗で
ある。

入力端子２の電圧が、第１ツエナーダイオード
Ｄ１のツエナー電圧VD１、第３トランジスタＱ
４、第３分圧回路８の分圧比によつて定まるしき
い値Vt（＝V_BE・Ｒ８＋Ｒ９／Ｒ８＋VD１，V_BEは第３ トランジスタがオンする電圧）を越えると、第３
トランジスタＱ４がオン状態となり、第２ツエナ
ーダイオードＤ２に抵抗Ｒ１１を介して電流が流
れる。そして点ａは第２ツエナーダイオードＤ２
のツエナー電圧VD２に設定され、第２トランジ
スタＱ３がオンすることになる。

そこで、第１トランジスタＱ２、スイツチング
トランジスタＱ１は共にオフ状態となり、定電圧
回路の前段に抵抗Ｒ１が挿入されることになる。
このとき負荷電流をI_Lとすると、定電圧回路１，
４での入力電圧V′は V′＝Ｖ−Ｒ１・I_L（Ｖは端子２の入力電圧）と
なる。つまり、直列トランジスタＱ５，Ｑ６の損
失が抵抗Ｒ１により分担されることになる。

このときVtを下記の様に設定しておけば定電
圧回路の機能に損われない。

Vt≧Vmin＋Ｒ１・I_L ここでVminは定電圧回路の最小入力電圧であ
る。

定電圧回路１の出力端子３と点ａの間にはダイ
オードＤ３が図示の如く接続されている。そこ
で、出力電圧が低下すると、ダイオードＤ３が導
通し、点ａの電圧が低下して第２トランジスタＱ
３はオフとなる。従い、スイツチングトランジス
タＱ１はオン状態となつて抵抗Ｒ１を短絡する。
つまり、定電圧回路１の出力電圧が低下したとき
には、入力直流電圧がVtよりも高くても、抵抗
Ｒ１は短絡されていることになる。

定電圧回路１の出力が短絡されると、非常に大
きな負荷電流が流れ、出力電圧が低下する。この
とき、ダイオードＤ３が導通するので、抵抗Ｒ１
の両端は短絡され、端子２に流入する電流が制限
されることがないから、入力側に設けられている
ヒユーズ等の保護回路が動作しないというおそれ
がなくなる。

次に複数の定電圧回路１，４が接続されている
場合を考える。定電圧回路４は電源スイツチとは
連動しておらず、常に電圧を出力している。そし
てこの電圧はタイママイコンやチユーナ、VPS
制御回路に利用される、定電圧回路１は電源スイ
ツチに連動していて、その出力には容量性の負荷
も接続されているとする。

この様な場合、電源スイツチが投入されると、
定電圧回路１から容量性負荷に、一時的に大きな
突入電流が流れ、抵抗Ｒ１が挿入されると、これ
による電圧降下が大きくなつて、点ｂの電圧が定
電圧回路４への最小入力電圧を下回るおそれがあ
る。このとき、出力端子５の電圧は低下してしま
つて、タイママイコン等が誤動作する。

しかし、第１図の構成では突入電流により出力
端子３の電圧が低下すると、ダイオードＤ３が導
通し、抵抗Ｒ１が挿入されなくなるので、抵抗Ｒ
１による電圧降下が防止でき、定電圧回路４の出
力電圧が低下するおそれがなくなる。

第２ツエナーダイオードＤ２のツエナー電圧
VD２の設定は、ダイオードＤ３の導通を定め
る。複数の定電圧回路の出力電圧をチエツクする
場合には、最も低い出力電圧にあわせる必要があ
る。又、あまり低く設定すると、抵抗Ｒ１が再び
挿入されるタイミングが早くなつてしまうので、
最低出力電圧と同程度にすることが望ましい。

(ト) 考案の効果 以上述べた様に、本考案によれば、コレクタ損
失低減用に挿入される抵抗による弊害を除去でき
るので実用的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の回路図、第２図は従来例の回
路図である。 Ｑ１……スイツチングトランジスタ、Ｒ１……
コレクタ損失低減用抵抗、Ｄ２……ツエナーダイ
オード、Ｄ３……ダイオード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 非安定化電圧入力と直列トランジスタの間にコ
   レクタ損失低減用の抵抗が設けられた定電圧電源
   回路において、出力電圧が所定値以下となつたこ
   とを検出して前記抵抗の短絡用スイツチ手段をオ
   ン状態とする手段を備えることを特徴とする定電
   圧電源回路。